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111 專題綜合檢測(二) 一、選擇題(本題包括15小題，每小題3分，共45分) 1．在d軌道中電子排布成，而不排布成，其最直接的根據(jù)是(　　) A．能量最低原理　　　　　　　 B．泡利不相容原理 C．原子軌道能級圖 D．洪特規(guī)則 解析：選D。根據(jù)洪特規(guī)則，電子優(yōu)先進(jìn)入平行軌道使體系能量最低。 2．(2011年無錫高二月考)具有下列電子排布式的原子中，半徑最大的為(　　) A．1s22s22p63s1 B．1s22s22p63s23p64s1 C．1s22s22p63s2 D．1s22s22p63s23p64s2 解析：選B。根據(jù)電子排布式可知A為Na，B為K，C為Mg，D為Ca，顯然K半徑最大。 3．下列敘述正確的是(　　) A．除0族元素外，短周期元素的最高化合價(jià)在數(shù)值上都等于該元素所屬的族序數(shù) B．除短周期外，其他周期均為18種元素 C．副族元素沒有非金屬元素 D．堿金屬元素是指ⅠA族的所有的元素 解析：選C。選項(xiàng)A中，F(xiàn)和O元素應(yīng)除外；選項(xiàng)B，第6周期為32種元素，如果第7周期填滿也為32種元素；選項(xiàng)D，第一主族元素包括H，而堿金屬元素中無H。 4．O、S、As三種元素比較，正確的是(　　) A．電負(fù)性O(shè)＞S＞As，原子半徑O＜S＜As B．電負(fù)性O(shè)＜S＜As，原子半徑O＜S＜As C．電負(fù)性O(shè)＜S＜As，原子半徑O＞S＞As D．電負(fù)性O(shè)＞S＞As，原子半徑O＞S＞As 解析：選A。同主族元素的電負(fù)性從上到下逐漸減小，同周期元素電負(fù)性逐漸增大，故電負(fù)性O(shè)＞S＞As，元素的原子半徑同周期(0族除外)從左到右逐漸減小，同主族從上到下原子半徑逐漸增大，所以原子半徑As＞S＞O。 5．在下面的價(jià)電子結(jié)構(gòu)中，第一電離能最小的原子可能是(　　) A．ns2np3 B．ns2np5 C．ns1 D．ns2np6 解析：選C。各價(jià)電子結(jié)構(gòu)對應(yīng)的原子分區(qū)為A：p區(qū)ⅤA族元素，B：p區(qū)ⅦA族元素，C：s區(qū)ⅠA族元素；D：p區(qū)0族元素，依據(jù)同周期元素原子第一電離能變化規(guī)律可知選C。 6．(2011年北京東城區(qū)高二檢測)下列各原子或離子的電子排布式錯誤的是(　　) A．Na＋　1s22s22p6 B．F－ 1s22s22p6 C．N3－　1s22s22p3 D．O　1s22s22p4 解析：選C。N3－的電子排布式應(yīng)為1s22s22p6。 7．一定呈＋1價(jià)的金屬元素是(　　) A．M層比L層電子數(shù)少6的元素 B．質(zhì)量數(shù)為23，中子數(shù)為12的元素 C．4s軌道上有1個(gè)電子的元素 D．電子排布式為1s22s22p63s23p63d64s2的原子 解析：選B。A項(xiàng)元素為Mg，呈＋2價(jià)；B項(xiàng)元素為Na，只有＋1價(jià)；C項(xiàng)元素可能為Cr(3d54s1)或Cu(3d104s1)，故C項(xiàng)元素不一定呈＋1價(jià)；D項(xiàng)是Fe，其化合價(jià)為＋2價(jià)或＋3價(jià)。 8．下列敘述正確的是(　　) A．可能存在核外電子排布為1s22s22p63s23p64s24p1的原子 B．在氫原子的基態(tài)電子的概率分布圖中，小黑點(diǎn)的疏密程度表示電子在該區(qū)空間出現(xiàn)概率的大小 C．當(dāng)電子排布在同一能級的不同軌道時(shí)，總是優(yōu)先單獨(dú)占據(jù)一個(gè)軌道，而且自旋方向相反 D．1個(gè)原子軌道里最多只能容納2個(gè)電子，而且自旋方向相同 解析：選B。A中原子的核外電子排布應(yīng)該為： 1s22s22p63s23p63d14s2；當(dāng)電子排布在能量相同的各個(gè)軌道時(shí)，總是優(yōu)先單獨(dú)占據(jù)一個(gè)軌道，而且自旋方向相同，而一個(gè)原子軌道里最多只能容納2個(gè)電子，而且自旋方向相反，所以C、D錯誤。 9．元素A的各級電離能數(shù)據(jù)如下： I1 I2 I3 I4 I5 I6 I/kJmol－1 578 1817 2745 11578 14831 18378 則元素A常見價(jià)態(tài)是(　　) A．＋1 B．＋2 C．＋3 D．＋4 解析：選C。通過觀察元素A的各級電離能數(shù)據(jù)，會發(fā)現(xiàn)在失去第4個(gè)電子時(shí)，電離能急劇增大，說明失去第4個(gè)電子很難，故A元素顯＋3價(jià)。 10．下表為元素周期表前四周期的一部分，下列有關(guān)R、W、X、Y、Z五種元素的敘述中，正確的是(　　) X W Y R Z A.W元素的第一電離能小于Y元素的第一電離能 B．Y、Z的陰離子電子層結(jié)構(gòu)都與R原子的相同 C．p軌道未成對電子最多的是Z元素 D．X元素是電負(fù)性最大的元素 解析：選D。根據(jù)五種元素所處位置，X、W、Y、R、Z五種元素分別為：F、P、S、Ar、Br。磷元素的第一電離能比硫元素的第一電離能要略大，Z的陰離子比R原子多一個(gè)電子層，故A選項(xiàng)和B選項(xiàng)是錯誤的。W元素的p軌道上有3個(gè)未成對的電子，故C選項(xiàng)是錯誤的；X是所有元素中非金屬性最強(qiáng)的元素，即D選項(xiàng)是正確的。 11．下列原子的價(jià)電子排布中，對應(yīng)的第一電離能最大的是(　　) A．3s23p1 B．3s23p2 C．3s23p3 D．3s23p4 解析：選C。四種元素均為第三周期元素，由電離能的變化規(guī)律及核外電子的排布情況知C中3p能級處于半充滿狀態(tài)，第一電離能最大。 12．下列基態(tài)原子的電子構(gòu)型中，正確的是(　　) A．3d94s2 B．3d44s2 C．4d105s0 D．4d85s2 解析：選C。電子進(jìn)入軌道滿足能量最低原理、泡利不相容原理和洪特規(guī)則及特例。 13．原子基態(tài)時(shí)最外層電子排布式是5s1，下列描述一定正確的是(　　) A．其單質(zhì)常溫下跟水反應(yīng)不如鈉劇烈 B．其原子半徑比鉀原子半徑小 C．其碳酸鹽易溶于水 D．原子核外電子數(shù)比鉀原子的多 解析：選D。根據(jù)最外層電子排布式可以得出該原子屬于堿金屬原子或過渡金屬原子。若為堿金屬原子，根據(jù)元素性質(zhì)遞變規(guī)律：隨著原子序數(shù)的增大，原子半徑應(yīng)增大，金屬性逐漸增強(qiáng)，與水反應(yīng)的劇烈程度也逐漸增大，可得選項(xiàng)A、B錯誤。若該原子為過渡金屬原子，則為Ag原子，其碳酸鹽微溶于水，因此，選項(xiàng)C不一定正確，答案應(yīng)選D。 14．已知X、Y元素同周期，且電負(fù)性X＞Y，下列說法錯誤的是(　　) A．最高價(jià)含氧酸的酸性：X對應(yīng)的酸性弱于Y對應(yīng)的酸性 B．在元素周期表中X位于Y的右面 C．Y的氣態(tài)氫化物的穩(wěn)定性小于X的氣態(tài)氫化物的穩(wěn)定性 D．X與Y形成的化合物中，X顯負(fù)價(jià)，Y顯正價(jià) 解析：選A。同周期中電負(fù)性大的元素非金屬性也強(qiáng)，故X的非金屬性比Y的強(qiáng)，X對應(yīng)的最高價(jià)含氧酸的酸性強(qiáng)于Y對應(yīng)的最高價(jià)含氧酸的酸性；同周期中非金屬性強(qiáng)的元素排在非金屬性弱的元素的右邊；非金屬性強(qiáng)，其氣態(tài)氫化物的穩(wěn)定性就強(qiáng)；在形成化合物時(shí)，電負(fù)性大的元素顯負(fù)價(jià)。 15．關(guān)于周期律和周期表的敘述，下列說法正確的是(　　) A．元素的性質(zhì)隨著相對原子質(zhì)量的增加，呈現(xiàn)周期性的變化 B．在周期表中，族序數(shù)都等于該族元素原子的最外層電子數(shù) C．在周期表中，非金屬性最強(qiáng)的元素，其電負(fù)性值最大 D．隨著核電荷數(shù)的增加，元素的原子半徑依次增大 解析：選C。元素的性質(zhì)是隨著原子序數(shù)(或核電荷數(shù))的增加，呈現(xiàn)周期性變化的；族序數(shù)不一定等于該元素原子的最外層電子數(shù)，如0族和副族元素；電負(fù)性最大的元素是氟，它也是非金屬性最強(qiáng)的元素；同周期中(0族除外)隨著核電荷數(shù)的增加，元素的原子半徑依次減小，同主族中隨著核電荷數(shù)的增加，元素的原子半徑依次增大。 二、非選擇題(本題包括5小題，共55分) 16．(12分)填空： (1)在1～18號元素中，除稀有氣體元素外： 原子半徑最大的元素是________，電負(fù)性最大的元素是________(用元素符號表示)； (2)某元素＋3價(jià)離子的3d軌道半充滿，該元素為________(用元素符號表示)； (3)某元素的原子的價(jià)電子構(gòu)型為4s24p1，它在周期表中的位置是________，最高正化合價(jià)________； (4)某元素的激發(fā)態(tài)(不穩(wěn)定狀態(tài))原子的電子排布式為1s22s22p63s13p33d2，該元素基態(tài)原子的電子排布式為____________________。 解析：(1)根據(jù)元素性質(zhì)的遞變規(guī)律可知1～18號元素中原子半徑最大的是Na，電負(fù)性最大的元素是F。 (2)該元素＋3價(jià)離子的電子排布式為： 1s22s22p63s23p63d5，則該元素為26號元素Fe。 (3)根據(jù)構(gòu)造原理，價(jià)電子構(gòu)型為4s24p1的元素原子核外電子排布式為1s22s22p63s23p63d104s24p1，該元素位于周期表中第4周期ⅢA族，最高正化合價(jià)等于其最外層電子數(shù)。 (4)根據(jù)構(gòu)造原理及該元素激發(fā)態(tài)原子的電子排布式可知，該激發(fā)態(tài)原子是由其基態(tài)原子中的3s、3p能級中各1個(gè)電子躍遷到3d能級中形成的。故其基態(tài)原子的電子排布式為1s22s22p63s23p4。 答案：(1)Na　F　(2)Fe　(3)第4周期ⅢA族?。?　(4)1s22s22p63s23p4 17．(9分)某元素原子共有3個(gè)價(jià)電子，其中一個(gè)價(jià)電子位于第三能層d軌道，試回答： (1)寫出該元素原子核外電子排布式______________。 (2)指出該元素的原子序數(shù)，指出它在周期表中所處的分區(qū)、周期數(shù)和族序數(shù)，是金屬還是非金屬以及最高正化合價(jià)： ________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________。 解析：本題關(guān)鍵是根據(jù)電子層數(shù)推出價(jià)層電子構(gòu)型，由此即可寫出核外電子排布式及回答其他問題。 (1)由一個(gè)價(jià)電子的電子層數(shù)可知，該電子為3d電子，則其他兩個(gè)價(jià)電子必為4s電子(因?yàn)镋3d＞E4s)，價(jià)層電子構(gòu)型為3d14s2。 答案：(1)1s22s22p63s23p63d14s2 (2)該元素的原子序數(shù)為21；處于周期表中的d區(qū)，第4周期ⅢB族；是金屬元素，最高正價(jià)為＋3價(jià) 18．(12分)(2011年高考安徽卷改編題)W、X、Y、Z是四種常見的短周期元素，其原子半徑隨原子序數(shù)變化如下圖所示。已知W的一種核素的質(zhì)量數(shù)為18，中子數(shù)為10；X和Ne原子的核外電子數(shù)相差1；Y的單質(zhì)是一種常見的半導(dǎo)體材料；Z的電負(fù)性在同周期主族元素中最大。 (1)X位于元素周期表中第________周期第________族；W的基態(tài)原子核外有________個(gè)未成對電子。 (2)X的單質(zhì)和Y的單質(zhì)相比，熔點(diǎn)較高的是________(寫化學(xué)式)；Z的氣態(tài)氫化物和溴化氫相比，較穩(wěn)定的是________(寫化學(xué)式)。 (3)Y與Z形成的化合物和足量水反應(yīng)，生成一種弱酸和一種強(qiáng)酸，該反應(yīng)的化學(xué)方程式是________________________________。 解析：W的質(zhì)子數(shù)Z＝A－N＝18－10＝8，則W為氧；X和Ne的核外電子數(shù)相差1，且圖中X的原子半徑大于W，則X為鈉；Y的單質(zhì)是一種常見的半導(dǎo)體材料，則Y為硅；Z的原子序數(shù)大于Y，且在同周期主族元素中電負(fù)性最大，則Z為氯。 (1)Na在元素周期表中位于第3周期第ⅠA族。O的基態(tài)的子的軌道表示為，故有2個(gè)未成對電子。 (2)Na的單質(zhì)和Si的單質(zhì)相比較，晶體Si為原子晶體，故熔、沸點(diǎn)高。氯的非金屬性強(qiáng)于溴，故HCl的穩(wěn)定性更強(qiáng)。 (3)SiCl4與H2O反應(yīng)的化學(xué)方程式為SiCl4＋3H2O===H2SiO3＋4HCl。 答案：(1)3?、馎　2　(2)Si　HCl (3)SiCl4＋3H2O===H2SiO3＋3HCl 19．(8分)有A、B、C、D、E五種元素，其中A、B、C屬于同一周期，A原子最外層p軌道的電子數(shù)等于次外層的電子總數(shù)；B原子最外層中有兩個(gè)未成對的電子；D、E原子核內(nèi)各自的質(zhì)子數(shù)與中子數(shù)相等；B元素可分別與A、C、D、E生成RB2型化合物，并知在DB2和EB2中，D與B的質(zhì)量比為7∶8；E與B的質(zhì)量比為1∶1。根據(jù)以上條件回答下列問題。 (1)A、B、C、D、E五種元素分別為________、__________、________、________、________。 (2)A、B、C、D四種元素電負(fù)性由大到小的順序?yàn)開_______________________。 解析：(1)A原子最外層p軌道電子數(shù)等于次外層的電子總數(shù)，說明次外層為K層，故A的電子排布式為1s22s22p2，即A為碳元素。B原子最外層中有兩個(gè)不成對的電子，說明B為ⅣA或ⅥA族的元素，又B與A同周期，說明B為氧元素。C元素可與B形成CB2型化合物，且C與A、B同周期，說明C為氮元素。在DB2中，D與B的質(zhì)量比為7∶8，即D的相對原子質(zhì)量為32＝28；在EB2中，E與B的質(zhì)量比為1∶1，即E的相對原子質(zhì)量為32；D、E核內(nèi)質(zhì)子數(shù)與中子數(shù)相等可知D為硅元素，E為硫元素。 答案：(1)C　O　N　Si　S　(2)O＞N＞C＞Si 20．(14分)某些元素的性質(zhì)或原子結(jié)構(gòu)信息如下表所示： A(短周期) B(短周期) C D(短周期) 原子最外層上p電子數(shù)等于次外層電子數(shù) 原子最外層有兩個(gè)未成對電子，其單質(zhì)為人類生存必需物質(zhì) 單質(zhì)為生活中常見的金屬材料，有紫紅色金屬光澤 單質(zhì)是常見的半導(dǎo)體材料，廣泛應(yīng)用于IT行業(yè) (1)寫出A單質(zhì)與濃硝酸加熱反應(yīng)的化學(xué)方程式： ________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________。 (2)寫出B元素在周期表中的位置：________，寫出C元素基態(tài)原子的電子排布式：__________________。 (3)寫出A與D的氧化物在高溫下反應(yīng)的化學(xué)方程式： ________________________________________________________________________。 (4)寫出B、D形成的化合物與NaOH溶液反應(yīng)的離子方程式： ________________________________________________________________________。 (5)比較A、B、D三種元素原子的第一電離能的大小________(由大到小用元素符號表示)。 解析：原子最外層上p電子數(shù)最多是6，而短周期元素的次外層電子數(shù)是2或8，所以A元素的電子排布式為1s22s22p2，故A為碳元素；短周期元素中最外層有兩個(gè)未成對電子的元素有C、O、Si、S，這幾種元素構(gòu)成單質(zhì)中O2是人類生存必需物質(zhì)，故B是氧元素；生活中常見的有紫紅色金屬光澤的金屬材料只有銅，故C是銅元素；硅單質(zhì)是常見的半導(dǎo)體材料，廣泛應(yīng)用于IT行業(yè)，故D是硅元素。 答案：(1)C＋4HNO3(濃)CO2↑＋4NO2↑＋2H2O (2)第2周期ⅥA族　1s22s22p63s23p63d104s1 (3)2C＋SiO22CO↑＋Si (4)SiO2＋2OH－===SiO＋H2O (5)O＞C＞Si 111